Надежность региональных электрических сетей (РЭС), находящихся в оперативном управлении территориальных сетевых организаций (ТСО), сегодня неудовлетворительная. Это обуславливается рядом факторов: сокращением объемов мероприятий технического перевооружения и реконструкции и технического обслуживания, и ремонтов, снижением объемов инвестиций и проч. Безотказность оборудования сетей 110 кВ и ниже снизилась в 3–10 раз по сравнению с имеющимся ранее уровнем [1], доля оборудования, выработавшего свой ресурс, составляет более 60 % и продолжает нарастать.
На решение проблемы повышения надежности направлена техническая политика крупнейшей электросетевой компании России ПАО «Россети» [1] и проводимая государством политика [2].
Согласно [2], государственным регулятором в лице Федеральной антимонопольной службы выдвигаются требования к повышению надежности выполнения ТСО функций по передаче и распределению электрической энергии. Для стимулирования повышения уровня надежности разработана система поправочных коэффициентов, обеспечивающих взаимосвязь функциональной надежности и тарифа. В связи с этим появился ряд новых и актуальных задач. Среди них:
– определение взаимосвязи функциональной надежности как свойства электрической сети находится в рабочем состоянии, и выполнять функции по передаче и распределению электроэнергии, и структурной, отражающей способность сети находиться в работоспособном состоянии;
– определение «критических» участков электрической сети ТСО и выбор наиболее эффективных средств повышения надежности, так как задачей эксплуатации в условиях экономических ограничений является поиск баланса между затратами и дополнительными доходами, связанными с повышением надежности, при учете рисков нарушений электроснабжения потребителей.
Для решения задачи определения «критических» участков сети и применяемых средств повышения надежности первоочередным является оценка существующего уровня надежности сети.
Очевидно, что прерывание электроснабжения потребителей происходит вследствие отказов оборудования сети, сопровождающихся выходом из рабочего состояния центров питания (ЦП) питающей сети и точек присоединения потребителей (ТП) распределительной сети. Поэтому именно ЦП и ТП предлагается принять основными узлами региональной электрической сети (РЭлС). Бесперебойность электроснабжения ЦП и ТП характеризует техническую надежность участков сети и обуславливает функциональную надежность.